馬欣，李瑾瑜，古麗娜孜，陳愷，付冰，董陽陽，王子榮

（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院，新疆烏魯木齊830052）

抓飯作為新疆民族特色傳統(tǒng)主食，做法簡便，味道鮮美[1-2]。但目前大部分商家制作抓飯仍沿用傳統(tǒng)的烹飪方式，使抓飯的產(chǎn)銷停留在“加工即食”的生產(chǎn)模式[3-6]。為使傳統(tǒng)美食端上更多消費(fèi)者的餐桌、滿足加熱即食的需求，方便抓飯制作工藝的優(yōu)化，就顯得尤為重要。

熟制工藝是影響抓飯的口感（米粒物性）的重要因素，食品物性學(xué)主要是指食品的質(zhì)地與內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，反映食品從入口、接觸、咀嚼和吞咽時(shí)人們的感官印象，是構(gòu)成食品品質(zhì)的重要特性[7-9]。大米物性是米飯食用性非常重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)，客觀地表現(xiàn)出了其質(zhì)地與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系。由于習(xí)慣、個(gè)人愛好、地域的不同，人們制作米飯的方法、流程和條件差異較大，導(dǎo)致米飯的物理性質(zhì)存在差別。黏聚性大、彈性強(qiáng)等適口性好的米飯依賴合適的制備技術(shù)及條件[10]。加水量、炒制時(shí)間及燜制時(shí)間均對(duì)抓飯的物性有較大的影響。綜上所述，熟制工藝是影響抓飯物性及其食味形成的重要因素[11]。

目前，關(guān)于抓飯熟制工藝對(duì)物性品質(zhì)影響研究的報(bào)道很少，因此，本試驗(yàn)對(duì)抓飯熟制工藝進(jìn)行研究，以便為抓飯的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

純凈水：新疆石河子娃哈哈有限公司；倉綠長粒香米：新疆北大倉農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司；植物油、食用鹽、白砂糖、胡蘿卜、羊肉（后腿肉）：市售。

TA-XT2i型質(zhì)構(gòu)儀：英國Stable Micro System公司；PL203天平：梅特勒-托利多儀器（上海有限公司）；CH2082格蘭仕電磁爐：廣東中山市格蘭仕生活電器有限公司；TD電子天平：余姚市金諾天平儀器有限公司；DZKW-S-6電熱恒溫水浴鍋：北京市永光明醫(yī)療儀器廠；DY04-13-44-00立式壓力蒸汽滅菌器筒：上海東亞壓力容器制造有限公司；多奇DZ-250真空包裝機(jī)：溫州市興業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司。

1.2 方法

1.2.1 抓飯制作工藝流程

在傳統(tǒng)抓飯制作的基礎(chǔ)上，通過預(yù)試驗(yàn)確定方便抓飯的各原輔料配比，根據(jù)抓飯的基本制作方法制得方便抓飯，輔料用量及制作流程如下：

原料：大米 100 g，胡蘿卜 110 g（尺寸：0.7 cm×0.7 cm×4 cm），羊肉 30 g（尺寸：2 cm×2 cm×2 cm）。

輔料：食用油 40 mL，洋蔥 20 g，鹽 5 g，糖 7 g。

原料米→淘洗（2次）→浸泡→瀝干→炒制（輔料、胡蘿卜、羊肉）→燜制→冷卻→真空包裝→殺菌（121℃，15 min）→冷卻→成品

1.2.2 抓飯大米熟制工藝單因素試驗(yàn)

加水量對(duì)方便抓飯感官品質(zhì)的影響：在燜制時(shí)間25 min、炒制時(shí)間5 min條件下，考察不同加水量（40、60、80、100、120 mL）對(duì)方便抓飯感官品質(zhì)的影響。

燜制時(shí)間對(duì)方便抓飯感官品質(zhì)的影響：在加水量60 mL、炒制時(shí)間5 min條件下，考察不同燜制時(shí)間（15、20、25、30、35 min）對(duì)方便抓飯感官品質(zhì)的影響。

炒制時(shí)間對(duì)方便抓飯感官品質(zhì)的影響：在加水量60 mL、燜制時(shí)間25 min條件下，考察不同炒制時(shí)間（1、3、5、7、9 min）對(duì)方便抓飯感官品質(zhì)的影響。

1.2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)

在單因素基礎(chǔ)上，選擇加水量（X1）、燜制時(shí)間（X2）、炒制時(shí)間（X3）為響應(yīng)因素，以感官評(píng)分為響應(yīng)值進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)，其因素與水平見表1。采用Design-Export 8.0.6統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行試驗(yàn)分析。

1.2.4 質(zhì)構(gòu)特性測定

1）米粒質(zhì)地的測定：采用質(zhì)構(gòu)剖面分析模式（texture profile analysis，TPA），使用 P36R 型圓柱形探頭，壓縮程度為65%，測試前速率5mm/s，測試速率0.5mm/s，測試后速率5 mm/s，停留時(shí)間3 s。每個(gè)樣品重復(fù)3次平行試驗(yàn)。

2）羊肉質(zhì)地的測定：采用質(zhì)構(gòu)剖面分析（TPA）模式，使用P5型圓柱形探頭，壓縮程度為75%，測試前速率2 mm/s，測試速率1 mm/s，測試后速率2 mm/s，引發(fā)力5 g，停留時(shí)間2 s。每個(gè)樣品重復(fù)3次平行試驗(yàn)。

1.2.5 剪切力測定

刀切方向與羊肉肌肉纖維方向垂直，修整為長×寬×高為2 cm×1 cm×1 cm，利用TA-XT2i Puls型質(zhì)構(gòu)儀HOT dog模式進(jìn)行測定。測定條件：探頭型號(hào)為HDP/BSW探頭，測前速度1.0 mm/s，測中速度1.0 mm/s，測后速度10.0 mm/s，時(shí)間間隔5 s。

1.2.6 感官評(píng)價(jià)方法

參照GB/T 15682-2008《糧油檢驗(yàn)稻谷、大米蒸煮食用品質(zhì)感官評(píng)價(jià)方法》，制定出感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，挑選本專業(yè)教師、研究生10人（5男5女）通過培訓(xùn)組成感官評(píng)價(jià)小組。感官評(píng)價(jià)使用百分制，如表2所示。

表2 方便抓飯的感官評(píng)價(jià)Table 2 Sensory evaluation for convenient pilaf

1.2.7 數(shù)據(jù)處理

所有測得數(shù)據(jù)采用Excel統(tǒng)計(jì)，使用SPSS 20.0軟件進(jìn)行均值方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 加水量對(duì)方便抓飯質(zhì)構(gòu)特性及感官評(píng)價(jià)的影響

加水量對(duì)方便抓飯質(zhì)構(gòu)特性的影響見表3。

由表3可知，方便抓飯硬度隨著加水量增加逐漸變?。╬＜0.05），其中當(dāng)加水量為 40 mL～60 mL 時(shí)，方便抓飯硬度變化最大，當(dāng)加水量為100 mL～120 mL時(shí)，方便抓飯硬度變化不明顯。方便抓飯彈性、咀嚼性以及黏聚性都隨著加水量增加呈先降低后升高趨勢。當(dāng)加水量為60mL時(shí)，方便抓飯咀嚼性和黏聚性達(dá)到最小值。

表3 加水量對(duì)方便抓飯質(zhì)構(gòu)特性的影響Tabel 3 Effect of added water on the textural properties of convenient pilaf

加水量對(duì)方便抓飯的感官評(píng)價(jià)的影響見圖1。

圖1 加水量對(duì)方便抓飯的感官評(píng)價(jià)的影響Fig.1 Effect of added water on sensory evaluation of convenient pilaf

由圖1可知，當(dāng)加水量為60 mL時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高值。說明加水量少，米粒吸水量較少，制作出來的抓飯質(zhì)地偏硬或夾生。當(dāng)加水量為120 mL時(shí)，米粒吸水過量，制作出來的抓飯質(zhì)地過軟，米粒黏結(jié)成塊狀。因此，較適宜的加水量為60 mL。

感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)分析之間的相關(guān)性見表4。

表4 感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)分析之間的相關(guān)性Tabel 4 Correlation coefficients between sensory evulation and textural parameters

由表4可知，質(zhì)構(gòu)分析中的硬度與感官評(píng)價(jià)參數(shù)中的松散性在p＜0.05水平上呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.589；彈性與松散性在p＜0.01水平上呈現(xiàn)極顯著的正相關(guān)，彈性與質(zhì)地在p＜0.05水平上呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.670、0.590；咀嚼性與松散性在p＜0.05水平上呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.607。

2.2 燜制時(shí)間對(duì)方便抓飯質(zhì)構(gòu)特性及感官評(píng)價(jià)的影響

燜制時(shí)間對(duì)方便抓飯質(zhì)構(gòu)特性的影響見表5。

表5 燜制時(shí)間對(duì)方便抓飯質(zhì)構(gòu)特性的影響Tabel 5 Effect of stew times on the textural properties of convenient pilaf

由表5可知，隨著燜制時(shí)間的延長，方便抓飯硬度、咀嚼性、黏聚性均發(fā)生了顯著變化（p＜0.05）。隨燜制時(shí)間延長，方便抓飯硬度呈現(xiàn)下降趨勢。當(dāng)燜制時(shí)間在20 min～25 min時(shí)，方便抓飯硬度變化最大，從2 232.337 g下降到1 462.868 g。方便抓飯彈性、咀嚼性、黏聚性均隨著燜制時(shí)間增加呈先下降后升高趨勢，當(dāng)燜制時(shí)間為25 min時(shí)，達(dá)到最小值。

燜制時(shí)間對(duì)方便抓飯的感官評(píng)價(jià)的影響見圖2。

圖2 燜制時(shí)間對(duì)方便抓飯的感官評(píng)價(jià)的影響Fig.2 Effect of stew times on sensory evaluation of convenient pilaf

由圖2可以看出，當(dāng)燜制時(shí)間為25 min時(shí)，方便抓飯的感官評(píng)分最高。當(dāng)燜制時(shí)間為15 min時(shí)，由于受熱時(shí)間較短，使米粒表層溫度跟米粒內(nèi)核溫度相差較小，水分子擴(kuò)散變慢，米粒吸水少，口感較硬或夾生[12]。當(dāng)燜制時(shí)間為60 min時(shí)，由于受熱時(shí)間長，米粒表層溫度高于米粒內(nèi)核溫度，溫差大，水分子滲透快，吸水過量，導(dǎo)致制作出來米粒軟爛[13]；隨著燜制時(shí)間的不斷延長，米粒細(xì)胞壁受到破壞，導(dǎo)致溶出物質(zhì)增多，米粒破碎[14]。因此，較適宜的燜制時(shí)間為25 min。

表6 感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)分析之間的相關(guān)性Tabel 6 Correlation coefficients between sensory evulation and textural parameters

由表6可知，質(zhì)構(gòu)分析中的硬度與感官評(píng)價(jià)參數(shù)中的松散性、質(zhì)地均在p＜0.05水平上呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.589、-0.560；彈性與松散性在p＜0.01水平上呈現(xiàn)極顯著的正相關(guān)，彈性與質(zhì)地在p＜0.05水平上呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.648、0.576；咀嚼性與松散性、質(zhì)地均在p＜0.01水平上呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.836、-0.773。

2.3 炒制時(shí)間對(duì)方便抓飯中羊肉質(zhì)構(gòu)特性及感官評(píng)價(jià)的影響

炒制時(shí)間對(duì)方便抓飯中羊肉質(zhì)構(gòu)特性的影響見表7。

表7 炒制時(shí)間對(duì)方便抓飯中羊肉質(zhì)構(gòu)特性的影響Tabel 7 Effect of fried times on the textural properties of convenient pilaf

圖3 炒制時(shí)間對(duì)方便抓飯中羊肉感官評(píng)價(jià)的影響Fig.3 Effect of fried times on sensory evaluation of convenient pilaf

由表7可知，隨著炒制時(shí)間的延長，方便抓飯中羊肉硬度、剪切力變化均顯著（p＜0.05）。方便抓飯中羊肉硬度隨著炒制時(shí)間延長呈現(xiàn)升高趨勢（p＜0.05）。當(dāng)炒制時(shí)間為9 min時(shí)，硬度達(dá)到最大值。彈性、咀嚼性和黏聚性隨著燜制時(shí)間的延長均呈升高趨勢，在炒制時(shí)間為9 min，達(dá)到最大值。剪切力隨著燜制時(shí)間的延長呈上升趨勢。炒制時(shí)間5 min時(shí)，經(jīng)過感官評(píng)價(jià)后，口感較適宜，此時(shí)剪切力為3 407.312 g。

炒制時(shí)間對(duì)方便抓飯中羊肉感官評(píng)價(jià)的影響見圖3。

由圖3可知，當(dāng)炒制時(shí)間為5 min時(shí)，感官評(píng)價(jià)得分最高。當(dāng)炒制時(shí)間為1 min時(shí)，感官評(píng)分最低。這是因?yàn)槌粗茣r(shí)間過短，導(dǎo)致羊肉沒有熟，感官評(píng)分最低。當(dāng)炒制時(shí)間為9 min時(shí)，炒制時(shí)間過長，羊肉水分含量較低，質(zhì)地干硬，感官評(píng)分較低。因此，較適宜的炒制時(shí)間為5 min。

感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)分析之間的相關(guān)性見表8。

由表8可知，質(zhì)構(gòu)分析中的硬度與感官評(píng)價(jià)參數(shù)中的松散性在p＜0.05水平上呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.574；彈性與松散性在p＜0.05水平上呈現(xiàn)極顯著的正相關(guān)，彈性與質(zhì)地在p＜0.01水平上呈現(xiàn)極顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.613、0.657；黏聚性與質(zhì)地在p＜0.05水平上呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.520，黏聚性與松散性在p＜0.05水平上呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.612。

表8 感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)分析之間的相關(guān)性Tabel 8 Correlation coefficients between sensory evulation and textural parameters

2.4 方便抓飯工藝優(yōu)化

2.4.1 模型建立與方差分析

Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見表9，回歸方程模型方差分析見表10。根據(jù)表9所得的結(jié)果，用響應(yīng)面進(jìn)行回歸分析，得到感官評(píng)分與加水量（X1）、燜制時(shí)間（X2）、炒制時(shí)間（X3）三因素的多項(xiàng)回歸方程：

表9 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 9 Box-Behnken experimental design and results

由表10可以看出，模型極顯著?；貧w決定系數(shù)R2=0.995 0，修正決定系數(shù)R2Adj=0.988 5。方便抓飯大米熟制工藝各因素影響主次為：加水量（X1）＞炒制時(shí)間（X3）＞燜制時(shí)間（X2）；一次項(xiàng)X1、X2、X3（p＜0.01）影響極顯著；二次項(xiàng)X12、X22、X32（p＜0.01）影響極顯著；交互項(xiàng)X1X2（p＜0.05）影響顯著，X1X3（p＜0.01）影響極顯著；X2X3影響不顯著。

表10 回歸方程模型方差分析Table 10 The regression equation model analysis of variance

2.4.2 交互作用

加水量、燜制時(shí)間、炒制時(shí)間之間交互作用如圖4～圖6所示。由圖4～圖6可知，加水量受燜制時(shí)間交互作用的影響，感官得分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，當(dāng)加水量為60 mL時(shí)，時(shí)感官得分最高；加水量受炒制時(shí)間交互作用的影響，感官得分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，當(dāng)加水量一定時(shí)，炒制時(shí)間為5 min時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最大值。當(dāng)炒制時(shí)間為1 min時(shí)，感官評(píng)分最低，這是因?yàn)槌粗茣r(shí)間太短，羊肉沒有熟。

2.4.3 最佳熟制工藝參數(shù)的確定

通過軟件分析，方便抓飯制作的最佳工藝條件為：加水量56.60 mL，燜制時(shí)間24.66 min，炒制時(shí)間4.85 min。在最佳浸泡條件下，方便抓飯的感官得分為92.628。考慮到實(shí)際情況，方便抓飯制作最佳工藝參數(shù)調(diào)整為：加水量60 mL，燜制時(shí)間25 min，炒制時(shí)間5 min。在調(diào)整最佳浸泡工藝參數(shù)下，進(jìn)行3組試驗(yàn)，感官評(píng)分平均值為92，試驗(yàn)結(jié)果與理論值偏差不大，該模型可靠。

2.4.4 響應(yīng)面法優(yōu)化后的質(zhì)構(gòu)與感官指標(biāo)

根據(jù)實(shí)際情況，選擇方便抓飯熟制工藝參數(shù)為加水量60 mL，燜制時(shí)間30 min，炒制時(shí)間5 min，得到的質(zhì)構(gòu)和感官指標(biāo)如表11所示。

圖4 加水量與燜制時(shí)間交互作用響應(yīng)面及等高線Fig.4 Response surface and contour plots for interaction between added water and stew times

圖5 加水量與炒制時(shí)間互作用響應(yīng)面及等高線Fig.5 Response surface and contour plots for interaction between added water and fried times

圖6 燜制時(shí)間與炒制時(shí)間互作用響應(yīng)面及等高線Fig.6 Response surface and contour plots for interaction between stew times and fried times

表11 響應(yīng)面優(yōu)化后的質(zhì)構(gòu)和感官值Tabel 11 The texture and Sensory evaluation values of response surface optimized

3 討論

熟制工藝是影響方便抓飯口感的最重要因素之一。由于抓飯制作過程加熱方式與方便米飯制作過程的不同，所以抓飯熟制工藝主要是加水量、炒制時(shí)間、燜制時(shí)間，不像方便米飯中對(duì)加熱溫度、功率等進(jìn)行了研究。本章試驗(yàn)采用響應(yīng)面法優(yōu)化了方便抓飯的熟制工藝。

抓飯熟制過程中，受到溫度、酶和氧化等的作用，糖類物質(zhì)和蛋白質(zhì)發(fā)生降解、淀粉糊化[15-17]，且與燜制時(shí)間有關(guān)，同時(shí)加水量、炒制時(shí)間的不同對(duì)抓飯的質(zhì)構(gòu)特性也起到重要作用[18-19]。

從方便抓飯熟制工藝中加水量、炒制時(shí)間、燜制時(shí)間這3個(gè)因素中質(zhì)構(gòu)分析和感官品質(zhì)的相關(guān)性分析可以看出，方便抓飯質(zhì)構(gòu)參數(shù)中的硬度和黏聚性能較好的描述方便米飯的感官品質(zhì)。質(zhì)構(gòu)分析參數(shù)中的硬度值越低，黏聚性值越高，方便抓飯適口性越好。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)以加水量、燜制時(shí)間、炒制時(shí)間為自變量，感官評(píng)分為因變量，采用響應(yīng)面法對(duì)抓飯的加工工藝進(jìn)行了優(yōu)化。由響應(yīng)面試驗(yàn)可知，方便抓飯加工工藝各因素影響主次為：加水量（X1）>炒制時(shí)間（X3）>燜制時(shí)間（X2）。方便抓飯制作最佳工藝參數(shù)調(diào)整為：加水量60 mL，燜制時(shí)間25 min，炒制時(shí)間5 min。此時(shí)方便抓飯具有濃郁的抓飯香氣，米粒分布松散，形狀規(guī)整，有嚼勁，黏彈性好，軟硬適中，容易被大眾接受。